背光鍵盤常應用在特殊需求之場合，雖然一般非背光系統的鍵盤廣泛地應用於日常生活中，但卻無法滿足使用者於特殊環境下的需求，如環境光線較弱，因此背光鍵盤之開發有其必要性。本文之背光鍵盤結構主要在傳統鍵盤骨架之下，加入一層透明之塑膠導光板(LGP)及八顆LED燈做為引導光線與發光源之用，其做法為在傳統鍵盤結構下加入背光機制，因此可節省設計開發與購置設備之成本。本文使用PassMark所開發之Keyboard Test v3.0軟體來進行成品功能測詴。經由眼圖可以輕易且明確的發現各項測詴參數是否合格。本文設計之鍵盤之電路特性測詴方法，可用以檢測反應速度是否滿足鍵盤與PC間之溝通。不論欲生產之產品為背光或非背光鍵盤，皆可於舊有之生產線上作業，不必額外再訓練產線人員，進而節省人事成本。

Abstract
Compared with tranditional keyboards without backlight, keyboards with backlight are more suitable for some special environment where the light is too weak to find correct key on the keyboard. In this thesis, a keyboard with backlight is proposed which is based on the main fram of a traditional keyboard. A light guide plate (LGP) with eight light-emitting diodes (LED) is integrated into the traditional keyboard as the lighting source. Therefore, a redesigning cost of a keyboard can be reduced. The testing software Keyboard Test v3.0 by PassMark is adopted to check the functions of a keyboard. From the eye diagrams, the operator can easily and obviously find out if all the testing parameters are passed. The testing method of electrical characteristics proposed in this thesis can detect if the response rate meets the communication between the keyboard and the PC. Within this condition, both backlight and non-backlight keyboard can be manufactured on the original operation line, which saves labor cost of additional training for operators.

目錄
中文摘要 ................................................ i
英文摘要.................................................. ii
謝誌 .................................................. iii
目錄 ................................................... iv
圖目錄 ................................................. vi
表目錄 ................................................. ix
第一章 緒論 ............................................. 1
1.1 研究背景與動機 ...................................... 1
1.2 論文架構 ........................................... 2
第二章 文獻探討 ......................................... 3
2.1 鍵盤之沿革與探討 .................................... 3
2.2 鍵盤相關原理介紹 .................................... 5
第三章 背光鍵盤設計 ..................................... 14
3.1 鍵盤架構 ........................................... 14
3.2 硬體設計 ........................................... 16
3.3 鍵盤處理器 ......................................... 23
第四章 實驗結果 ........................................ 26
4.1 鍵盤雛形製作 ....................................... 27
4.2 鍵盤成品檢測 ....................................... 49
第五章 結論與未來方向 ................................... 57
5.1 結論 .............................................. 57
5.2 未來方向 .......................................... 58
參考文獻 .............................................. 59

圖目錄
圖2.1 鬼鍵現象示意圖 .................................... 8
圖2.2 解決鬼鍵現象之硬體電路圖 ........................... 9
圖3.1 鍵盤硬體架構圖 ................................... 14
圖3.2 按鍵上蓋透視圖 ................................... 17
圖3.3 按鍵下蓋透視圖 ................................... 17
圖3.4 施力大小與按鍵移動距離之關係圖 .................... 20
圖3.5 EKK8011G之腳位圖 ................................ 24
圖4.1 背光鍵盤開發流程圖 ............................... 27
圖4.2 按鍵與上蓋距離示意圖 ..............................28
圖4.3 橡膠導通片遇壓按鍵示意圖 .......................... 28
圖4.4 按鍵與按鍵座之間隙示意圖 .......................... 29
圖4.5 橡膠導通片之套筒結構 ............................. 30
圖4.6 上下左右緣固定法 ................................. 32
圖4.7 中心及左右緣固定法 ............................... 33
圖4.8 矩陣排列式之螺絲分布 .............................. 34
圖4.9 非矩陣排列式之螺絲分布............................. 34
圖4.10 鍵盤上蓋之AUTOCAD設計圖 ..........................35
圖4.11 鍵盤下蓋之AUTOCAD設計圖 .......................... 35
圖4.12 按鍵之AUTOCAD設計圖 .............................. 36
圖4.13 處理器之電路設計圖................................ 37
圖4.14 處理器之電路layout圖.............................. 38
圖4.15 按鍵實體圖 ....................................... 38
圖4.16 橡膠導通片實體圖 ................................. 39
圖4.17 感應片實體圖 ..................................... 39
圖4.18 導光板實體圖 ..................................... 40
圖4.19 鎖住鍵盤上半部之十顆螺絲鎖點 ...................... 40
圖4.20 鍵盤下蓋之腳墊框 ................................. 41
圖4.21 放置反光紙之下蓋 ................................. 41
圖4.22 銲接正確之控制板 ................................. 42
圖4.23 LED燈與控制板放置之位置 .......................... 43
圖4.24 固定按鍵與控制板之位置 ........................... 43
圖4.25 控制板正視圖 .................................... 44
圖4.26 正確置放電線與感應片之實體圖 ..................... 44
圖4.27 裝置LED燈按鈕之位置 ............................. 45
圖4.28 鍵盤組裝完成之正視圖............................. 45
圖4.29 上下蓋結合之螺絲鎖點............................. 46
圖4.30 鍵盤發光之外觀 ................................. 47
圖4.31 鍵盤通過檢驗之貼紙位置 .......................... 48
圖4.32 鍵盤平穩度測試示意圖............................. 48
圖4.33 PassMark Keyboard測試畫面 ...................... 51
圖4.34 鍵盤測試軟體之畫面............................... 51
圖4.35 IC訊號檢測不合格之波形圖 ......................... 52
圖4.36 IC訊號檢測不合格之眼圖 ........................... 54
圖4.37 IC訊號檢測合格之波形圖 ............................55
圖4.38 IC訊號檢測合格之眼圖.............................. 56

表目錄
表3.1 處理器額定之操作條件 .............................. 25
表4.1 感應片厚度、中層孔徑與下壓力道大小比較表 ............ 31
表4.2 IC訊號檢測不合格樣品之數據表 ....................... 53
表4.3 IC訊號檢測合格樣品之數據表 ......................... 56

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[18] PassMark軟體有限公司，http://www.passmark.com/index.html。